Table des matières

Préface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

I. Générateurs utilisant la charge ou la décharge d’une ligne

1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Principe de fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Lignes artificielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Ligne coaxiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Rappels sur le fonctionnement des lignes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

d. Réalisation pratique des lignes artificielles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Le circuit de charge de la ligne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Charge en courant continu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Charge en courant alternatif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Le circuit de décharge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Le relais à mercure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Les diodes à gaz (à cathode froide) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Le thyratron à hydrogène . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

d. Éclateurs à air soufflé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

e. Éclateur à azote sous pression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Réalisation d’un générateur de puissance
    à l’aide des éléments précédents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Générateur formant directement l’impulsion
    avec la puissance voulue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Générateur à faible puissance suivi d’un amplificateur de puissance

c. Distribution des impulsions aux émetteurs
    de l’accélérateur linéaire d’Orsay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Générateur utilisant un transistor en régime
    d’avalanche pour décharger la ligne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Description et fonctionnement d’un circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Circuit avec sortie en émetteur suiveur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Avantages et inconvénients des circuits utilisant
    des transistors en régime d’avalanche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7. Application à la photographie ultra-rapide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Les caméras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Le générateur de déclenchement d’une caméra électronique . . . . . . .

8. Exercices sur le chapitre premier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

II. Les générateurs de rampes linéaires

1. Définitions. Terminologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Les données relatives au circuit de charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Formes de signaux d’entrée nécessaires
    pour obtenir les signaux de sortie voulus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Charge résistive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Charge résistive et capacitive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Charge inductive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

d. Définition des paramètres denon-linéarité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

e. Les phénomènes physiques qui donnent des rampes
    linéaires de tension ou de courant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. charge d’une capacité à courant constant A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Description et fonctionnement du circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Impédance de charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Compensation des dérives dues à la température . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Charge d’une capacité à travers une résistance vers
    une tension bien supérieure à la tension de sortie . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Principe du fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Réalisation de l’interrupteur I
    à l’aide d’un composant à résistance négative . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Réalisation de l’interrupteur I
    à l’aide d’un transistor ou d’un tube à vide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

d. Application des circuits précédents :
    les bases de temps des oscilloscopes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

e. Générateurs de base de temps utilisant un circuit à contre-réaction

6. Remarque concernant tous les circuits précédents . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Amélioration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Durée du retour à zéro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Phénomènes parasites dus aux non-linéarités de l’amplificateur . . . .

7. Emploi des amplificateurs opérationnels intégrés . . . . . . . . . . . . . . . . .

8. Les générateurs de rampes linéaires de courant . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9. Principe de fonctionnement de ces générateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Le phénomène utilisé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Un exemple de réalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Prise en compte des grandeurs négligées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

d. Amélioration de linéarité par l’emploi
    d’une source de tension (ou de courant) trapézoïdale . . . . . . . . . . . .

10. Un exemple de réalisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Description du circuit et de son fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Variante du circuit précédent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Remarque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11. Prise en compte d’éléments parasites ou de phénomènes secondaires

a. Influence des capacités parasites des enroulements . . . . . . . . . . . . . .

b. Influence de l’omission de l’impulsion kLCd(t) . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Moyens utilisés pour réduire le retard à l’établissement de la rampe

d. Une remarque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

e. Amélioration de la linéarité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12. Autres exemples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Circuit de balayage des téléviseurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Version à tubes à vide du circuit précédent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Applications des principes précédents à l’amélioration
    du circuit étudié au paragraphe 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13. Utilisation d’un intégrateur pour corriger une rampe non linéaire . . . .

14. Exercices sur le chapitre II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

III. Problèmes divers concernant les générateurs d’impulsions

1. Justification de ce chapitre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Génération d’impulsions de très courte durée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Fonctionnement de la diode à stockage de charge . . . . . . . . . . . . . . .

b. Description d’un générateur utilisant une diode à stockage de charge

c. Autres générateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

d. Problème de câblage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

e. Description d’un générateur donnant des impulsions
    de durée inférieure à 1 ns et se répétant à 840 MHz . . . . . . . . . . . . . .

3. La synchronisation des générateurs d’impulsions . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Exposé du problème . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Synchronisation des oscillateurs à relaxation à l’aide d’impulsions

c. Division de la fréquence d’impulsions de synchronisation . . . . . . . .

d. Synchronisation à l’aide d’un signal
    sinusoïdal ou d’un signal symétrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

e. Division de fréquence d’un signal sinusoïdal à l’aide
    d’un générateur de tension en rampe linéaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Comparaison de la synchronisation par des impulsions
    et de la synchronisation par des signaux sinusoïdaux . . . . . . . . . . . . . . .

5. Exercices sur le chapitre III . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

IV. Générateurs à réaction ou contre-réaction retardée

1. Caractéristiques générales des générateurs à réaction
    ou contre réaction retardée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Schéma général . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Étude physique d’un exemple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Forme des signaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

d. Mise en équation du problème . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Étude théorique des générateurs à réaction ou contre-réaction retardée

a. Méthode des amplitudes variant lentement
    (Obtention d’un signal périodique sinusoïdal) . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Linéarisation dite " harmonique "
    (Obtention d’un signal presque sinusoïdal) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Linéarisation dite "carrée" (Obtention d’un signal carré) . . . . . . . . . .

d. Autres méthodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Calculs pratiques des générateurs de signaux carrés à réaction retardée

a. Choix du schéma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Calcul des éléments du schéma adopté . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Exemple d’application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Exemples de réalisation de générateurs à réaction retardée . . . . . . . . . .

a. Générateurs d’impulsions en forme de " cloche " à réaction retardée

b. Générateurs d’impulsions rectangulaires
    à hautes performances à réaction retardée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5. Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Exercices sur le chapitre IV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

V. Solutions des exercices

1. Solutions des exercices sur le chapitre I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Solutions des exercices sur le chapitre II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Solutions des exercices sur le chapitre III . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Solutions des exercices sur le chapitre IV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Index alphabétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

iv

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16

 
16

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17

 
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